የኬፕለር ሕጎች

በ1600 አካባቢ፣ ዮሐንስ ኪፕለር የዓለማትን መዘዋወር በሙሉ ቀለበት እንዲያደርጉ ብዙ ዓመታትን አሳልፏል። የማርስ ምርመራዎች በትክክል አልተጣመሩም በምትኩ ያገኘው ግን አሁንም የምንጀምርበትን ሁሉንም ራዕይ የሚመራውን ሦስት ህጎች ናቸው።

ቁጥሮች ዙሪያዎቹን ለመስራት አልፈለጉም ስለዚህ ኬፕለር ቀበቶዎችን ተለውጧል

ተመልከት

በ1600 ዙሪያ፣ ዮሐንስ ኪፕለር በታይኮ ብሬይ የተደረገውን የማርስ በጣም ትክክለኛ ምርመራዎች በመጠቀም ለዓመታት አገልግሏል ፡፡ ሁሉም ሰው የጨረቃዎች በሙሉ ዙሪያዎች ውስጥ የሚንቀሳቀሱ ናቸው ብሏል. ቁጥሮችን መቀበል አልቻልንም ከዓመታት ሥራ በኋላ፣ ኬፕለር የሚስማሙ ሦስት ህጎችን አገኘ።

1. የአውሮፕላኖች ቅርንጫፎች ናቸው (የተዘረጋው ዙሪያዎች), በፀሐይ ላይ ትንሽ ከማዕከል ውጭ በሆነ ቦታ ላይ መነሻ ተብሎ የሚጠራ ነው.
2. ፕላኔት ከፀሐይ ቅርብ በሆነ ቦታ ይጓዛል፣ ከዚያም ርቀው በሚገኙ ቦታዎች ላይ ይቆማል። ከፀሐይ እስከ ፕላኔት ድረስ የመስመር መስመር ያሳዩ፡ በተመሳሳይ ጊዜያት እኩል የሆነውን አካባቢ ያጠፋል፡፡
3. በጣም ረጅም ጊዜ ይወስዳል. መንገድው በጣም ረጅም ስለሆነ ብቻ ሳይሆን፣ በከፍተኛ ሁኔታም ረጅም ነው።

በላይ ባለው የሳንድቦክስ ውስጥ፣ የሃሊ ኮሜት ተጭኗል በፀሐይ ዙሪያ ሲዞር ተመልከት ከዚያም ወደ ራሱ የባሕርይ ክፍል ይሮጣል ፡ ፡ ቀለማቸው የተለያየ የሆኑት ክፍሎች ሁሉ በተመሳሳይ ጊዜ ውስጥ ይሸፈናሉ: ረዥም እና ጥልቅ ሩቅ, አጭር እና ሰፊ ቅርበት. ተመሳሳይ ቦታ፣ ተመሳሳይ ጊዜ ይህም ሁለተኛው ሕገ መንግሥት በተግባር ላይ ነው.

ተረድቻለሁ

የቀለም ቅርጽ

• የ አምስት-አቅጣጫው a: የረጅሙ ስፋት አጋማሽ መጠንን ይቀይሩ
• የ የማሳደጊያ ርቀት e: እንዴት እንደተዘረጋ ነው. 0 ድጋፍ ነው; ወደ 1 በጣም ረጅም እና ጠንካራ ነው.

ወደ ፀሐይ በጣም የቀረበው ነጥብ periapsis (ለፀሐይ perihelion) ነው፣ በርቀት a(1 - e) ላይ። ሩቅ ነጥብ apoapsis (አፊሊዮን) ነው፣ በ a(1 + e) ላይ።

ዕቃ	አ(ዎች)	ና
ምድር	1.000	0.017
ማርች	1.524	0.093
የሃሊ ኮሜት	17.9	0.967

ሦስተኛ የቀን ብዛት፦ በዓመታት እና በዐመት:

ሴኮንድ

ጁፒተር: a = 5.20 au, ስለዚህ T = 5.20^1.5 = 11.9 ዓመታት ሃሌይ: a = 17.9 au T = 75.9 ዓመታት ይሰጣል, ወደ ታዋቂው 75 እስከ 76 ዓመት ተመላሽ.

የሳንድቦክስው T²/a³ በዓመታት² ለau³ ያሳያል. የፀሐይ ዙሪያ ያለውን ዞን እንደምትፈልጉት ያስተካክሉ፦ በ1 ይቀራል

ሠራተኛ

ኒውተን የሦስቱንም ሕጎች ከግጭት ህጉ አወጣቸው። ሦስተኛው ህግ በሙሉ መልክ እንደሚከተለው ነው፡-

T = 2π · √(a³ / μ),   μ = G(M + m)

ስለዚህ T²/a³ = 4π²/μ በአንድ ማዕከላዊ አካል ላይ ለሚገኙት ሁሉንም የራዲየስ ዞኖች እኩል ነው፣ ግን ለተለያዩ አካላት የተለያየ ነው። የሳንድቦክስን ማዕከላዊ አካል ወደ ምድር ስናዞር ቁጥሩ 1 yr² au⁻³ ሳይሆን 9.9 × 10⁻⁵ s² km⁻³ ይኾናል። በ μ ውስጥ m ኬፕለር ስሪት ለጁፒተር ትንሽ ውጭ ነው ፣ የፀሐይ ክብደት ከ 0.1% በላይ ነው ፡፡

ሁለተኛው ህግ የዞን ሞመንት መቆየት ነው ። የፍጥነት መጠን dA/dt = h/2 ሲሆን፣ እዚህ ላይ h = r²·dν/dt የሚለው ትክክለኛ አቅጣጫዊ ፍጥነት ነው፣ ለሁሉም ማዕከላዊ ኃይል የማይቀየር ነው። በፐሪያፕሲስ እና በአፖአፕሲስ የፍጥነት ርዝመት ወደ ራዲየሱ ተጣብቋል, ስለዚህ r_p·v_p = r_a·v_a: የፍጥነት መጠን የርቀት መጠንን ያመጣል ለሃሊ r_a/r_p = (1 + e) / (1 − e) ≈ 60, ስለዚህ በፔሪሄሊዮን ላይ ከኤፌሊዮን በላይ 60 ጊዜ ይበልጥ ፈጣን ነው.

በተሰጠው ጊዜ ውስጥ አካልን በዙሪያው ላይ ለማስቀመጥ የሜድ ናኖሎጂን M = n(t − t_p) ፣ የሜድ ሞሽን n = 2π/T እና ከዚያ የኬፕለር እኩልነትን M = E − e sin E ያስፈልግዎታል። የዘጋ-ቅርጽ መፍትሔ የለውም; በዚህ ጣቢያ ላይ ያሉት መሣሪያዎች በኒውተን ትሪሽን በመፍታት ይፈቱታል, ይህም ለሃሊ e = 0.967 እንኳን በጥቂት እርምጃዎች ውስጥ ይቀላቀላል.